萃取精馏原理

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萃取精馏实验报告

萃取精馏实验报告

萃取精馏实验报告
【摘要】本实验将讨论萃取和精馏的基本原理和步骤,实验中用到的实验仪器、试剂及实验步骤,实验中的结果。

本实验的主要目的是分离出了混合液中的两种物质。

【实验目的】利用萃取和精馏技术,分离出混合液中的两种物质。

【实验原理】萃取是一种分离混合物的方法,其原理是靠一定的有机溶剂能够与特定物质形成不可溶性的混合物,从而将有机物质从其中抽出特定溶剂中。

精馏过程中,利用液体之间的沸点差,将混合溶液中沸点高的物质逐步蒸馏出,以实现混合溶液中的物质分离。

【实验仪器及试剂】实验仪器:酸度计、烧杯、烧瓶、耙子、烧杯温度计、分离漏斗、分离管、三角漏斗等。

试剂:混合溶液,有机溶剂。

【实验步骤】
1.用酸度计测量混合溶液的pH值,然后将混合溶液装入烧杯中。

2.在烧瓶中加入适量的有机溶剂,并将烧杯放入烧瓶中,用耙子将两者固定,关上烧杯的颈部。

3.将烧瓶中的混合物加热,控制温度,使混合物在室温下持续搅拌。

4.把混合物用分离漏斗滤出,获得混合物的上清液和残渣。

5.将上清液用分离管分离,将溶剂和有机物质分开。

6.将有机物质加入三角漏斗中,加热蒸馏,完成精馏过程。

【实验结果】实验中,采用萃取和精馏技术,成功的将混合溶液
中的两种物质分离出来。

【结论】本实验证明,萃取和精馏技术是有效的将混合液中的两种物质分离出来的一种方法。

合成水处理—萃取精馏的原理(煤制油技术课件)

合成水处理—萃取精馏的原理(煤制油技术课件)
易再生和回收;
5、适宜的物性;
知道为什么选择乙二醇作为萃取剂了吗? 因为它在体系中溶解度大,沸点高难挥发;不易分解;
安全无毒。更重要的是,它也是醇类而且选择性高。
6、使用要安全、无毒, 对设备不腐蚀,污染小, 环境友好,价格低廉,来
源丰富。
例:从C4馏分(丁烯-1、丁二烯、反式丁二烯-2、顺式丁二烯-2)中制取纯丁二烯。 溶剂:丙酮、糠醛、乙腈及二甲基甲酰胺等;
用萃取分离。通过加入萃取剂,可稀释 原有溶液,改变各关键组分的相对挥发 度。萃取精馏采用两塔串联,第一个塔 分离轻组分,第二个塔分离重组分和萃 取剂。
2、如何选择萃取剂 不但要能够改变原有体系的相对挥
发度,还要具有选择性强,溶解度大, 沸点高、挥发度小、热稳定性和化学稳 定性好且安全无毒。
萃取精馏。
04
萃取精馏
萃取精馏的定义:
加入的新组分不和原物系中的组分 形成恒沸物,只改变组分间的相对挥 发度,而其沸点比物系中其它组分的 沸点高,从精馏塔的塔釜引出所加入 的新组分称为萃取剂 。
05
萃取精馏原理
萃取精馏的基本原理是基于加入萃取剂 后, 改变了原溶液中关键组分间的相对挥 发度, 即改变了原溶液组分间的相互作用 力,构成一个新的非理想溶液。
二甲基甲酰胺最佳,乙腈次之;
从选择性看
比较上述几种溶剂的物性知: 二甲基甲酰胺和乙腈较适宜,
但二者比较后选择乙腈为溶剂 较合适。
从物性看
首先沸点是最重要的因素, 沸点低,一则影响产品的 纯度,二则溶剂损耗大; 沸点高,操作温度高,易 引起烃类的聚合;其次是 粘度,会影响板效率;
小结
1、萃取精馏 分离的相对挥发度接近的物质时采
乙 二 醇
02

萃取精馏

萃取精馏

xs
A1s' A2s' A12' (1 2x1' )
2.1、萃取精馏的原理和溶剂的选择
(1)溶剂的作用 设组分1和组分2组成的混合物,加入溶剂S进行分离。 常压下的相对挥发度:
12

K1 K2
1P1s / P 2 P2s / P
1P1s 2 P2s

液相活度系数可由三组分Margules方程求算:
x1'=
x1 x1+x2
脱溶剂浓度
ln
s
ln(
P1s P2 s
)T3

A12' (1 xs )(1
稀释作用
2x1' )

xs ( A1s' A2s' )
萃取作用
xs=0时,ln

ln(
P1s P2 s
)T2

A12' (1
2x1' )
则当温度对压强比影响不大,x1 x1'时
ln s
II 同时含活性氢和供电子原子的液体:酸、酚、醇、胺、含氢的硝基化 合物或腈
III 含供电子原子的液体:醚、酮、酚、酯、叔胺 IV 含活性氢原子的液体:甲烷/乙烷卤化物 V 不能生成氢键的液体:烃、硫醇、CS2 – 有氢键生成,负偏差;氢键断裂,正偏差;同时氢键生成和断裂,较复杂 – 氢键理论对选择溶剂有指导意义 – 无限稀释活度系数和UNIFAC方法预测和筛选溶剂
8
二、萃取剂选择方法
• 实验测定VLE数据αs/ α • 2.1用三元活度系数方程计算 xs一般为0.6-0.8 • 极性相近
– 醚 醛 酮 脂 醇 二醇 水
• 同系物:丙酮-甲醇有两类萃取剂 • 溶解度

萃取精馏原理

萃取精馏原理

萃取精馏原理及过程分析
图 1 萃取精馏流程(1塔为萃取精馏塔,2塔为溶剂回收塔)
一、萃取精馏原理
溶剂在萃取精馏中的作用是使原有组分的相对挥发度按所希望的方向改变,并有尽可能大的相对挥发度。

当被分离物系的非理想性较大,且在一定浓度范围难以分离时,加入溶剂后,原有组分的浓度均下降,而减弱了它们之间的相互作用,只要溶剂的浓度足够大,就突出了两组分蒸汽压的差异对相对挥发度的贡献,实现了原物系的分离。

在该情况下,溶剂主要起了稀释作用。

当原有两组分 A和B的沸点相近,非理想性不大时,若相对挥发度接近于1,则用普通精馏也无法分离。

加入溶剂后,溶剂与组分A形成具有较强正偏差的非理想溶液,与组分B 形成负偏差溶液或理想溶液,从而提高了组分A对组分B的相对挥发度,以实现原有两组分的分离。

溶剂的作用在于对不同组分相互作用的强弱有较大差异。

二、萃取精馏过程分析
一般规律:
(1)汽液流率:
* 由于溶剂的沸点高,流率较大,在下流过程中溶剂温升会冷凝一定量的上升蒸汽,导致塔内汽相流率越往上走越小,液相流率越往下流越大。

* 溶剂存在下,塔内的液汽比大于脱溶剂情况下的液汽比;
* 各板下流的溶剂流率均大于加入的溶剂流率;
* 汽相流率、液相流率都是越往上越小。

*
(1)浓度分布。

溶剂在塔内浓度分布分为四段:
* 1)溶剂回收段:
* 2)精馏段:
* 3)提馏段:
* 4)塔釜:
*
举例:丙酮 / 甲醇 / 水萃取精馏塔内液相浓度分布(图 3-18 )。

图 2 丙酮/甲醇萃取精馏塔液相浓度分布
◆丙酮;○甲醇;▲水(溶剂)。

萃取精馏定义

萃取精馏定义

萃取精馏定义萃取精馏是一种常用的物质分离技术,广泛应用于化工、石油、制药等领域。

它通过利用不同物质的挥发性差异,将混合物中的组分分离出来,从而得到纯净的物质。

萃取精馏的基本原理是利用物质的沸点差异。

当混合物加热至沸腾时,不同组分的沸点不同,挥发性较高的组分会先转化为气体,而挥发性较低的组分则会滞留在液体中。

通过控制温度和压力等条件,可以将气体组分收集起来,并进一步进行冷凝、净化等处理,最终得到纯净的物质。

在萃取精馏中,通常会使用精馏塔来实现分离。

精馏塔是一种特殊的设备,内部有多个平板或填料,可以提供较大的表面积,增加液体和气体之间的接触面积,从而加快挥发和冷凝的速度。

在精馏塔内部,液体从上部滴入,气体从下部上升,两者在平板或填料上进行传质传热,最终实现分离。

萃取精馏可以分为常压精馏和减压精馏两种方式。

常压精馏适用于沸点差异较大的混合物,通常工作温度在常压下进行。

减压精馏适用于沸点差异较小的混合物,通过降低系统压力来降低沸点,以实现分离。

除了常规的萃取精馏,还有一些特殊的精馏方法。

例如,气相色谱法(GC)是一种高效的分离技术,广泛应用于化学分析和环境监测等领域。

在气相色谱法中,样品通过气相载体(通常是氢、氮或惰性气体)进行传输,在柱子中与固定相发生相互作用,从而实现分离。

此外,还有蒸汽吸附法、膜分离法、超临界流体萃取等其他精馏方法。

这些方法在特定领域具有广泛的应用,并且不断得到改进和创新。

总之,萃取精馏是一种重要的物质分离技术,通过利用物质的挥发性差异,将混合物中的组分分离出来。

它在化工、石油、制药等领域具有广泛的应用前景,并且不断得到改进和创新。

随着科学技术的不断进步,相信萃取精馏将在更多领域展现其重要作用。

萃取精馏

萃取精馏

响分离效果。
五、萃取精馏的注意事项
萃取精馏与一般精馏虽然都是利用液体的部分汽化、蒸汽 的部分冷凝产生的富集作用,从而将物料加以分离的过程, 但是,由于萃取精馏中加入了大量的萃取剂,因此与一般精 馏相比有如下几点需要注意。
(1) 由于加入的萃取剂是大量的(一般要求xS>0.6),因此, 塔内下降液量远远大于上升蒸汽量,从而造成汽液接触不佳, 故萃取精馏塔的塔板效率低,大约为普通精馏的一半左右(回 收段不包括在内)。在设计时应注意塔板结构及流体动力情况, 以免效率过低。
萃取精馏
特殊精馏
• • • • • • • • 恒沸精馏 萃取精馏 加盐精馏 水蒸气精馏 反应精馏 吸附精馏 膜精馏 分子精馏
目录
萃取精馏
加盐精馏
水蒸气精馏
萃取精馏
向原料液中加入第三组分(称为萃取剂或溶剂),
以改善被分离组分间的汽液平衡关系,使原来体 系组分之间的相对挥发度增加,从而使它们变得

• •
三、溶剂选择方法(定性)
(1)Ewell的液体分类法 •分类原则:形成氢键的强弱-氢键理论。 • 类型Ⅰ:能形成三维强氢键网络的液体,如水、乙二醇、甘油、氨基醇、羟胺、 含氧酸、多酚、氨基化合物 等。这些是缔合液体,具有高介电常数,并且是水溶 性的。 •类型Ⅱ:其余同时含有活性氢原子和其它供电原子(氧、氮、氟)的其余液体, 如醇、酸、酚、伯胺、仲胺、含α氢原子的硝基化合物、含氰氢原子等。该类液 体的特征同Ⅰ类。 •类型Ⅲ:分子中仅含供电原子(O、N、F),而不含活性氢原子的液体,如醚、 酮、醛、酯等。这些液体也是水溶性的。
x1 x2 1 s x1 2 s x2
四、萃取精馏过程分析
四、萃取精馏过程分析
萃取精馏的特点

化工原理-精馏原理

化工原理-精馏原理

化工原理:精馏原理一、什么是萃取精馏在被分离的混合物中加入萃取剂萃取剂的存在能使被分离混合物的组分间的相对挥发度增大。

精馏时其在各板上基本保持恒定的浓度而且从精馏塔的塔釜排出这样的操作称为萃取精馏。

例如从烃类裂解气的碳四馏分费力丁二烯时由于碳四馏分的各组分间沸点相近及相对挥发度相近的特点而且丁二烯与正丁烷还能形成共沸物采用普通的精馏方法是难以将丁二烯与其它组分加以分离的。

如果采用萃取精馏的方法在碳四馏分中加入乙腈做萃取剂则可增大组分间的相对挥发度使得用精馏的方法能将沸点相近的丁二烯、丁烷和丁烯分离。

碳四馏分经过脱碳三、和碳五馏分后进入丁二烯萃取剂精馏塔在萃取剂乙腈的存在下使丁二烯包括少量的炔烯、乙腈与其它组分分开从塔釜采出并进入解析塔在此塔中丁二烯、炔烯从乙腈中解析出来萃取剂循环使用。

丁二烯、炔烯进入炔烯萃取精馏塔丁二烯从塔顶逸出经水洗得到成品丁二烯。

二、萃取剂的选择原则是什么对于萃取精馏来说萃取剂常常可以选择出许多种。

如从碳四馏分种分离出丁二烯就可以找出多种萃取剂。

一般说来选择萃取剂的主要依据如下1.萃取剂的沸点应比被分离组分的沸点高的多否则萃取剂易从塔顶挥发损失掉。

2.萃取剂的选择性要大。

被分离组分在萃取剂种相对挥发度增大的赴欧分离就容易也就是所选择的萃取剂选择性大。

选择性是选择萃取剂最主要的依据。

因为选择性的大小也就决定了被分离组分种轻重关键组分分离的难易程度。

因此塔板数的多少回流比的大小它影响到塔径也与它有密切的关系。

3.回收容易价廉易得。

4.萃取剂对被分离组分的溶解度要大这样塔板上的液体才能形成均相不会分层。

5.热稳定性、化学稳定性要好无毒性不腐蚀设备。

三、恒沸精馏和萃取精馏有什么区别1.3萃取精馏因萃取剂不从塔顶蒸出因此蒸气的消耗比恒沸精馏为少。

2.萃取精馏的萃取剂不必要与分离系统中的某组分形成共沸物而要求它的蒸气压远小于分离混合物的蒸气压因此萃取剂的选用范围比较大。

3.萃取精馏的操作条件与恒沸精馏相比可以在较大的范围内变动。

萃取精馏实验报告(共9篇)

萃取精馏实验报告(共9篇)

萃取精馏实验报告(共9篇)
1、实验目的:
1、了解萃取精馏的基本原理和操作方法。

2、掌握新鲜花椒的萃取精馏实验步骤。

3、熟练使用简单的仪器和设备,掌握基本的计量技巧和操作规程。

2、实验原理:
萃取精馏是利用物质在不同温度下的沸点差异和相对亲疏水性差异的分离方法。

其中,萃取法是指利用两种溶剂的相对亲疏水性差异,将有机物从其它杂质中分离出来的分离方法。

3、实验步骤:
1、准备新鲜的花椒,并将其洗净。

2、取一定量的花椒,并将其切成小块,放入烧瓶中。

3、用醇类溶剂将其中的挥发性成分进行萃取。

4、利用蒸馏装置对花椒进行精馏处理。

5、将蒸馏出的提取液集中,并测定其质量和成分。

6、对提取液进行处理和纯化,得到所需的产品。

4、实验结果:
经过实验操作,成功地萃取出了花椒中的挥发性成分。

测定结果表明,提取液的质量和成分基本符合要求。

同时,通过纯化和处理,我们得到了符合标准的花椒产品。

实验成功地实现了萃取精馏的分离过程,并得到了符合要求的花椒产品。

通过本次实验,我不仅掌握了萃取精馏技术的基本原理和操作方法,还提升了自己的实验技能和科学素质,对后续的学习和研究将非常有帮助。

萃取精馏的原理

萃取精馏的原理

萃取精馏的原理
萃取精馏是一种物质分离和提纯的方法,它基于不同物质在不同溶剂中的溶解
度和挥发性的差异,通过多次提取和精馏过程,将混合物中的组分逐步分离和提纯。

萃取精馏的原理主要包括两个方面,萃取和精馏。

首先,萃取是指利用两种或两种以上互不溶解的溶剂对混合物进行提取的过程。

在这个过程中,混合物中的不同组分会根据其在不同溶剂中的溶解度而分别溶解到不同的溶剂中,从而实现分离。

一般来说,选择合适的溶剂对于萃取的效果至关重要。

溶剂的选择应考虑到混合物中各组分的溶解度差异,以及对目标组分的选择性溶解能力。

通过多次提取过程,可以逐步将目标组分提取出来,从而实现分离和提纯的目的。

其次,精馏是指利用液体蒸汽平衡的原理,通过加热混合物,使其其中一种或
几种组分蒸发,然后再将蒸汽冷凝成液体,从而实现组分的分离和提纯的过程。

在精馏过程中,混合物首先被加热至其沸点,使其中易挥发的组分蒸发出来,然后通过冷凝器将蒸汽冷凝成液体。

这样,易挥发的组分就得以分离出来,从而实现提纯的目的。

综合来看,萃取精馏的原理是基于不同物质在不同溶剂中的溶解度和挥发性的
差异,通过多次提取和精馏过程,将混合物中的组分逐步分离和提纯。

通过合理选择溶剂和精密控制温度,可以实现对混合物中各种组分的有效分离和提纯。

因此,萃取精馏在化工、制药、食品等领域都有着广泛的应用,是一种非常重要的分离和提纯方法。

萃取精馏 (2)

萃取精馏 (2)

萃取精馏简介萃取精馏是一种常用的分离和纯化技术,主要用于提取和分离混合物中的化学物质。

该技术结合了萃取和精馏两种方法,通过不同挥发性的化学物质在不同温度下的蒸发和液相之间的分配系数差异,实现分离和纯化的目的。

本文将介绍萃取精馏的原理、操作步骤和应用领域。

原理萃取精馏主要依靠不同化学物质在不同温度下的蒸发性质和溶解性差异来实现分离。

在一个封闭的系统中,将混合物加热并加入适当的萃取剂。

随着温度升高,不同挥发性的成分会发生蒸发。

这些蒸发的分子被萃取剂吸附并形成气液平衡,然后从系统中离开。

萃取剂可以选择具有高选择性的化学物质,以实现对目标化合物的高效提取。

通过调整温度和压力等操作条件,可以控制不同组分的蒸发和液相分配,使得目标化合物可以从混合物中得到纯化。

操作步骤萃取精馏通常包括以下几个步骤:1.准备混合物:将需要分离和纯化的混合物准备好,并确定目标化合物。

2.选择适当的萃取剂:根据混合物特性和目标化合物的性质,选择适当的萃取剂。

萃取剂应具有高选择性和溶解度,以确保对目标化合物的高效提取。

3.加热和混合:将混合物和萃取剂加入一个封闭的系统中。

适当控制温度和搅拌速度,使混合物充分混合。

4.蒸发和萃取:随着温度升高,不同挥发性的成分会发生蒸发,并被萃取剂吸附。

蒸发的分子和萃取剂形成气液平衡,并从系统中离开。

这样,目标化合物就被从混合物中提取出来。

5.分离和收集:通过冷却和凝固,将萃取剂中的目标化合物得到纯化。

分离和收集可以通过降温、过滤或其他适当的方法实现。

应用领域萃取精馏在化学、制药、食品、石油和环保等领域都有广泛的应用。

在化学合成中,萃取精馏可用于纯化有机合成产物。

通过合适的选择萃取剂和操作条件,可以实现有机产物的分离和纯化,提高化学合成的产率和效率。

在制药工业中,萃取精馏常用于从天然草药中提取活性成分。

通过萃取精馏的方法,可以实现天然营养素、药物成分和有益化合物的纯化和分离。

在食品加工中,萃取精馏可用于提取和分离食品中的香料、色素和营养成分。

化工萃取精馏工艺详解

化工萃取精馏工艺详解

化工萃取精馏工艺详解一、基本原理和流程萃取精馏是在被分离溶液中加入另一组分(称为溶剂或萃取剂),增大被分离组分的相对挥发度,因而能用精馏方法分离。

萃取剂的沸点比原溶液各组分的沸点均高,且不和被分离溶液各组分形成恒沸物。

二、萃取精馏的分类萃取精馏按照其操作方式可以分为两类,即连续萃取精馏和间歇萃取精馏。

1、连续萃取精馏连续萃取精馏过程中,进料、溶剂的加入及回收都是连续的。

连续萃取精馏一般采用双塔操作,第一个塔是萃取精馏塔,被分离的物料由塔的中部连续进入塔内,而溶剂则在靠近塔顶的部位连续加入。

在萃取精馏塔内易挥发组分由塔顶馏出,而难挥发组分和溶剂由塔底馏出并进入溶剂回收塔。

在溶剂回收塔内,可使难挥发组分与溶剂得以分离,难挥发组分由塔顶馏出,而溶剂由塔底馏出并循环回送至萃取精馏塔。

2、间歇萃取精馏间歇萃取精馏是近年来兴起的新的研究方向,由于间歇萃取精馏具有间歇精馏和萃取精馏的优点,近年来引起了一些学者的注意。

间歇萃取精馏比连续萃取精馏复杂的多,其流程及操作方法与连续萃取精馏不同。

例如,在0.1MPa压力下,苯的沸点为80.1℃,环己烷的沸点为80.73℃。

由这两种组分构成的溶液,很难用一般精馏方法分离。

若在该溶液中加入糠醛(沸点为161.7℃),则溶液中两组分的相对挥发度发生显著变化,如下表所示:对苯和环己烷混合液,可以选用糠醛为萃取剂,用萃取精馏法来分离,其流程如图4-7所示。

原料由萃取精馏塔中部加入,糠醛在原料入口以上接近塔顶的某块板加入,这样可以使绝对部分塔板上均能保持较高的溶剂浓度。

苯与糠醛从塔釜中排出并送入溶剂回收塔,在回收塔顶得到苯,塔顶得到回收的糠醛,糠醛回到萃取精馏塔回用。

萃取精馏流程中,萃取精馏塔是主要设备,它可以分为三段功能区域:提馏段,进料板以下的塔板,在此段中提馏回流液中的轻组分。

吸收段,进料与溶剂入口之间的塔板,在此段用溶剂吸收蒸汽中的重组分。

分离溶剂段,溶剂入口以上的若干块塔板,用以降低溶剂在馏出物中的浓度,提高产品纯度,减少溶剂损失。

萃取精馏法的原理

萃取精馏法的原理

萃取精馏法的原理
萃取精馏法是一种通过液体的分馏使两个或更多组分分离的方法。

其基本原理是利用各组分的不同挥发性,在不同的温度下使其部分汽化,然后通过液气两相的分离实现分离提纯。

具体原理如下:
1. 原料液通过加热,使其达到沸点。

在加热过程中,各组分的挥发性不同,会有一部分组分先达到沸点开始汽化。

2. 汽化的组分进入分馏塔的上部,形成汽相。

分馏塔内通常装有填料或塔板,以增加接触面积和混合程度。

3. 分馏塔内上部的汽相遇到冷却的材料,如冷凝器等,使其冷却并凝结成液体。

液体部分重新回流到分馏塔,形成回流液,而未回流的液体则继续向下流动。

4. 液体继续向下流动,经过分馏塔内不同温度区域的加热和冷却作用,不同组分的喷雾汽化和凝结循环,逐渐分离出来。

5. 最后,分馏塔下部的液体收集器收集分离得到的纯化组分。

总结起来,萃取精馏法的原理主要是利用组分在不同条件下的相变特性,通过不
断的汽化与凝结循环,使各组分在分馏塔中逐渐分离提纯。

萃取精馏的概念

萃取精馏的概念

萃取精馏的概念萃取精馏是指利用不同物质的挥发性差异通过蒸馏等方法进行分离提纯的过程。

在化学工业和化工实验中,萃取精馏广泛应用于各种物质的分离纯化,帮助我们获得所需的目标产品。

萃取精馏的原理是基于物质的挥发性差异。

当两种或多种物质混合在一起时,其组成和性质不同,所以它们的挥发性也会有所差异。

通过合理的操作和条件,可以使其中一种或几种物质从混合物中蒸发出来,然后通过冷凝和收集,得到纯净的成分。

在萃取精馏过程中,通常会借助蒸馏设备来实现。

常见的蒸馏设备有简单蒸馏、分馏、回流蒸馏等。

不同的设备应用于不同的场合,以便更好地满足实际需要。

简单蒸馏是最基本的蒸馏方式之一,适用于分离挥发性差异较大的混合物。

简单蒸馏通常通过加热混合物使其中的挥发性物质蒸发,然后通过冷凝收集纯净的挥发性物质。

但只适用于混合物中的挥发性成分与非挥发性成分的沸点相差较大的情况。

分馏是一种在一定压力下进行的蒸馏方式,适用于分离挥发性差异较小的混合物。

在分馏中,通过在蒸发过程中收集沸点为某个特定值的物质,以实现目标成分的提纯。

常见的分馏设备有托利多管、反应塔、分馏塔等。

回流蒸馏是一种更为复杂的蒸馏方式,主要应用于多组元的混合物分离。

回流蒸馏中,通过在精馏柱上设置多个塔板或填料,有效地增加了挥发性物质与非挥发性物质之间的接触面积,实现了更好的分离效果。

在萃取精馏过程中,还有一种称为提取的方法,它是将所需成分从某种物质中分离出来。

在提取中,通常会使用合适的溶剂来萃取目标物质,然后通过溶剂蒸发或其他方式进行提纯。

提取常用于药物和天然产物的提取纯化过程中。

除了蒸馏和提取,还可以利用其他方法进行萃取精馏,例如,液-液萃取和固-液萃取等。

液-液萃取是指两种或多种不相溶液体之间的物质传递过程,通过溶剂之间的相互作用,使目标成分从混合物中转移到溶剂中。

固-液萃取则是指将所需物质从固体基质中提取出来,常常使用溶剂作为提取介质。

总的来说,萃取精馏是一种分离提纯混合物的重要方法,广泛应用于化工和化学实验中。

简述萃取精馏的特点

简述萃取精馏的特点

简述萃取精馏的特点萃取精馏是一种利用溶剂将物质从混合物中分离的方法。

它的特点如下:1.原理简单:萃取精馏的基本原理是利用不同物质在不同溶剂中溶解度不同的特点进行分离。

通过选择适当的溶剂,可以将目标物质从混合物中有效地提取出来。

2.分离效果好:萃取精馏可以实现高效而精确的物质分离。

由于目标物质与溶剂的溶解度差异,可以实现高纯度的分离。

此外,可以通过控制温度和压力等操作参数,进一步提高分离效果。

3.适用范围广:萃取精馏适用于分离液体混合物中的有机物、无机物、固体混合物等。

例如,可以用来提取天然药物中的有效成分、分离石油中的有用成分等。

4.操作简便:相比其他分离方法,萃取精馏的操作相对简单易行。

只需要加入适量的溶剂,加热至沸点,然后通过分离器将目标物质和溶剂分离,最后蒸发溶剂即可得到纯净的目标物质。

因此,萃取精馏是一种常用且被广泛采用的分离方法。

5.高效节能:萃取精馏在分离过程中可以实现高效的热能利用,从而减少能源消耗。

通过控制加热方式和分馏塔的设计等参数,可以最大限度地利用热能,提高生产效率,降低能源成本。

6.可控性强:萃取精馏的过程可以通过控制操作参数来实现目标物质的选择性分离。

通过调节温度、压力、溶剂比例等参数,可以调控目标物质和杂质在溶剂中的相对溶解度,从而实现对特定物质的高效分离。

7.可连续操作:萃取精馏可以实现连续操作,提高生产效率和产品质量的稳定性。

通过设计合理的流程和设备,可以实现连续供料、连续萃取、连续分馏,从而实现大规模生产。

总之,萃取精馏是一种高效、可控性强、适用范围广的物质分离方法。

它可以实现目标物质的高纯度分离,是化学、制药、石油等领域中常用的分离技术之一、在未来的发展中,萃取精馏技术将进一步提高分离效果、降低能源消耗,并且有望广泛应用于更多领域。

萃取精馏的原理

萃取精馏的原理

萃取精馏的原理萃取精馏是一种常见的分离和提纯混合物的方法,它基于不同物质在溶剂中的溶解度不同而实现。

这种方法在化工、制药、食品加工等领域有着广泛的应用。

它的原理简单而有效,下面我们就来详细了解一下萃取精馏的原理。

首先,我们需要了解萃取精馏的基本原理。

萃取精馏是利用两种或两种以上的互不溶解的液体,通过它们在一定条件下的相互作用,使其中一种物质从原液中转移到另一种液体中,从而达到分离和提纯的目的。

这种方法的核心在于利用不同物质在不同溶剂中的溶解度差异,通过合适的操作条件,使目标物质从混合物中被有效地提取出来。

其次,我们来看一下萃取精馏的操作步骤。

首先,将原液与另一种溶剂混合,并充分搅拌使两种液体充分接触。

然后,根据目标物质在两种液体中的溶解度差异,通过合适的温度、压力、搅拌速度等条件,促使目标物质从原液中转移到另一种溶剂中。

最后,通过分离器将两种液体进行分离,从而得到目标物质的提取物和废液。

接下来,我们来探讨一下萃取精馏的应用领域。

萃取精馏广泛应用于化工工业中的物质提取、精制和分离过程,如石油化工中的石油提炼、有机合成中的反应物提取等。

同时,它也被广泛应用于制药工业中的药物提取和纯化、食品加工中的香精提取等领域。

可以说,萃取精馏在现代工业生产中扮演着非常重要的角色。

最后,我们需要注意一些萃取精馏的注意事项。

首先,选择合适的溶剂对于提高萃取效率至关重要,需要考虑目标物质的溶解度、毒性、成本等因素。

其次,控制好操作条件也是非常重要的,包括温度、压力、搅拌速度等,这些条件直接影响着萃取效率和产品质量。

另外,对于有机溶剂的选择和处理也需要严格遵守相关的安全操作规程,确保操作过程安全、环保。

总的来说,萃取精馏作为一种重要的分离和提纯方法,其原理简单而有效,广泛应用于化工、制药、食品加工等领域。

通过合理选择溶剂、控制操作条件和严格遵守操作规程,可以实现高效、安全、环保的萃取精馏过程,为工业生产提供了重要的技术支持。

2.4.1 萃取精馏

2.4.1 萃取精馏

2)
如BP进料
x AB / S (1 xDA ) DA Rm AB / S 1 xFA 1 xFA 1
1
如DP进料 3) R (1.1 1.5)R m
AB / S x (1 x DA DA ) R m 1 AB / S 1 yFA 1 yFA
Lxs S (2-164) ys L D S 将非溶剂部分虚拟为一个组分n,其相平衡关系为:
ys=Ksxs
(溶剂)
yn=Knxn
(非溶剂)
溶剂对非溶剂相对挥发度
ys / xs sn K s / K n (1 ys ) /(1 xs )
ys ( sn 1) xs 1
对溶剂选择性ß 的要求: 全浓度α
12→1,
则ß 需大于1;
恒沸点附近ß 远离1,全浓度范围ß 不一定大于1。
10
精馏
特殊精馏
二、溶剂的选择
溶剂选择的原则:
1. 溶剂选择性要高; 2. 无化学作用,不形成恒沸物,易分离,易再生;
3. 在塔内呈液相;
4. 溶解度要大,避免发生分层现象; 5. 热稳定性好,能长期使用,无毒,无腐蚀性, 价格低廉,容易获得。
2.第二项, 反映原料中组分1, 2之间的作用,
多乘(1-xS),是削弱了组分1, 2之间的不利因素。
若全浓度范围α12→1 ,A12’≈0,必须依靠第三项。
若恒沸物α12=1 是A12’(1-2x1’)使得α12↓,起不利因素 而:(1-2xS)可以削弱不利因素,称溶剂的稀释作用。
6
精馏
p1s 1 2 x1 ln 12 ln s A12 p2

萃取精馏实验指导()

萃取精馏实验指导()

萃取精馏实验制订:津大北洋修订:曾宏1 实验原理萃取精馏是一种特殊的精馏方法,与共沸精馏的操作很相似,但并不形成共沸物,所以比共沸精馏使用范围更大一些。

其特点是从塔顶...............连续加入一种高沸点添加剂(亦称萃取剂)去改变被分离组分的相对挥发度,使普通精馏方法不能分离的组分得到分离。

萃取精馏方法对相对挥发度较低的混合物来说是有效的,例如;异辛烷~甲苯混合物相连续加入后,则改变了物系的相对挥发度,由于苯酚的挥发度很小,可和甲苯一起从塔底排出,再通过另一普通精馏塔将萃取剂分离。

又例:水~乙醇用普通精馏方法只能得到最大浓...度.95.5%......,乙二醇和水在塔底流出,.....的共沸物乙醇则水被分离出来。

再如甲醇~丙酮有共沸组成,用普通精馏方法只能得到最大浓度.....的.....87.9%丙酮共沸物.....则甲醇被分离出来。

萃取精馏的操作条件是比较复杂的,萃取剂的用量....等....、塔的高度....、进料位置......、料液比例等都有影响,可通过实验或计算得到最佳值。

选萃取剂的原则有:●选择性要高;●用量要少;●挥发度要小;●容易回收;●价格便宜。

2 实验例1以水(39wt%),乙醇(61wt%或者95.5wt%)为原料,以操作法进行萃取精馏。

在计量管内注入乙二醇,另一计量管内注入水~乙醇混合物液体;乙二醇加料口在上部,水~乙醇混合物进料口在下部;向釜内注入含少量水的乙二醇(大约60ml),此后可进行升温操作。

同时开预热器升温,当釜开始沸腾时,开保温电源,并开始加料。

控制乙二醇的加料速度为....5.~.3.。

不断调节............1:2........,水.~.乙醇液与乙二醇之体积比为.........80ml/hr转子流量计的转子,使其稳定在所要求的范围。

注意!用秒表定时记下计量管液面下降值以................供调节流量用......。

当塔顶开始有液体回流时,打开回流电源,给定回流值在...并开始用量筒收集流出物....3:1料,同样记下开始取料时间,要随时检查进出物料的平衡情况,调节加料速度或蒸发量。

精馏

精馏
2.2.1.4用平衡蒸馏仪测定
用平衡蒸馏仪直接测定气液相平衡组成是最可靠的实验方法,也是最早使用的方法。将待分离组分以等摩尔配好,加入溶剂,在平衡蒸馏仪中蒸馏,使达到平衡,然后取样分析以同样量的不同溶剂进行试验,可以比较溶剂的选择度(有限浓度)。
2.2.1.5用实验精馏柱测定
萃取精馏溶剂沸点高,不易挥发,故循环使用的富溶剂液体从塔顶部加入。实验装置在全回流下操作。待稳定后采收集板上的样品进行分析,记录循环液流量并分析其组成。利用这些数据作物料衡算可求出有关气相组成。
(4)无萃取剂加入状况下的有限回流比操作,回收萃取剂。
如下图所示:
二.萃取精馏溶剂
1.萃取精馏溶剂的选择原则:
1溶剂有良好的选择性,能使待分离组分活度系数增大,提高其相对挥发度,而且溶剂的用量较少时就有较好的效果。
2对待分离组分是一种良好的溶剂,在精馏操作条件下,不致因相分离而失去相对挥发度增大的优点,或造成操作上的困难。
S
2.2溶剂筛选方法
目前主要的溶剂筛选方法有实验法、数据库查询法、经验值方法、计算机辅助分子设计法(CAMD)等。
2.2.1实验法
用实验法筛选溶剂是目前使用最广泛的方法,可以取得很好的结果,但是实验耗费较大,实验周期较长。实验法有直接法、沸点仪法、色谱法、气提法等。
2.2.1.1直接法
用气液平衡仪直接测定气相、液相平衡组成。从而得到无限稀释活度系数r的值,也称为平衡组分分析法。该法进行溶剂的筛选具有操作简单、形象直观、数据准确、既可定性又可定量等优点。实验室广泛使用。但该法的缺点是气液组成须逐一进行测定,工作量大,工作周期长;当须进行外推得到r时不确定性大,易于造成误差。
连续加料方式萃取精馏是在操作过程中,萃取剂从靠近塔顶位置连续加入。为了减少萃取剂用量及使操作可行,其步骤如下:

萃取精馏的原理

萃取精馏的原理

萃取精馏的原理
萃取精馏是一种常见的分离技术,广泛应用于化工、制药、食品等领域。

其原理是利用物质在不同溶剂中的溶解度差异,通过多次萃取和精馏操作,将混合物中的成分逐步分离出来。

下面我们将详细介绍萃取精馏的原理及其应用。

首先,萃取精馏的原理基于不同物质在不同溶剂中的溶解度差异。

当一个混合物与两种不同的溶剂接触时,各成分会根据其在两种溶剂中的溶解度而向两种溶剂中分配。

这种分配过程是可逆的,即当混合物与两种溶剂达到平衡时,各成分在两种溶剂中的浓度比将保持不变。

利用这一原理,可以通过多次萃取操作将混合物中的不同成分逐步分离出来。

其次,萃取精馏还依赖于不同成分在蒸汽和液态之间的平衡分配。

在精馏过程中,混合物被加热至沸点,产生蒸汽,然后冷凝成液态。

在这个过程中,不同成分由于其在蒸汽和液态中的平衡分配系数不同,会在蒸汽和液态之间发生分配,从而实现分离。

萃取精馏广泛应用于化工领域。

例如,石油化工中常用萃取精馏技术来提取原油中的不同组分,如汽油、柴油、煤油等。

此外,
制药领域也常用萃取精馏技术来提取药物中的有效成分,以及去除杂质。

在食品加工中,萃取精馏也被用来提取植物油、香精等。

总之,萃取精馏是一种重要的分离技术,其原理基于不同物质在不同溶剂中的溶解度差异以及在蒸汽和液态之间的平衡分配。

通过合理地利用这一原理,可以实现混合物中不同成分的有效分离,广泛应用于化工、制药、食品等领域。

萃取精馏实验实验报告

萃取精馏实验实验报告

一、实验目的1. 理解萃取精馏的基本原理和操作过程。

2. 掌握萃取精馏装置的操作方法和实验技巧。

3. 通过实验,了解萃取精馏在分离混合物中的应用。

二、实验原理萃取精馏是一种将萃取和精馏相结合的分离方法,通过选择合适的萃取剂,使混合物中的组分在萃取剂和溶剂之间发生分配,从而实现分离。

其基本原理如下:1. 混合物中的组分在萃取剂和溶剂之间发生分配,即萃取剂中的组分与溶剂中的组分相互溶解,而混合物中的组分与萃取剂中的组分相互溶解。

2. 通过控制温度、压力等条件,使萃取剂中的组分在溶剂中的溶解度降低,从而实现分离。

三、实验器材和药品1. 实验器材:萃取精馏装置、温度计、压力计、冷凝器、蒸馏烧瓶、搅拌器、分液漏斗、锥形瓶等。

2. 实验药品:乙醇、水、乙二醇、混合物等。

四、实验步骤1. 将混合物加入萃取精馏装置的蒸馏烧瓶中,加热使其沸腾。

2. 调节温度,使混合物沸腾,产生蒸汽。

3. 蒸汽进入冷凝器,冷凝成液体。

4. 液体进入分液漏斗,与萃取剂混合,发生萃取。

5. 萃取后的液体分层,上层为萃取剂,下层为混合物。

6. 将上层萃取剂从分液漏斗中取出,进入另一个蒸馏烧瓶中,加热使其沸腾。

7. 重复步骤2-6,直至混合物中的组分得到分离。

五、实验现象1. 混合物加热沸腾后,产生蒸汽。

2. 蒸汽冷凝成液体,进入分液漏斗。

3. 分液漏斗中的液体分层,上层为萃取剂,下层为混合物。

4. 萃取剂加热沸腾后,产生蒸汽。

5. 重复上述过程,直至混合物中的组分得到分离。

六、实验结果通过实验,成功实现了混合物中各组分的分离。

实验结果如下:1. 萃取剂对混合物中组分的选择性较好,能够有效地实现分离。

2. 萃取精馏操作简便,易于掌握。

3. 萃取精馏在分离混合物中具有较高的应用价值。

七、实验结论1. 萃取精馏是一种有效的分离方法,适用于分离混合物中的组分。

2. 通过选择合适的萃取剂和操作条件,可以提高萃取精馏的分离效果。

3. 萃取精馏在化工、医药、食品等领域具有广泛的应用前景。

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萃取精馏原理及过程分析
图 1 萃取精馏流程(1塔为萃取精馏塔,2塔为溶剂回收塔)
一、萃取精馏原理
溶剂在萃取精馏中的作用是使原有组分的相对挥发度按所希望的方向改变,并有尽可能大的相对挥发度。

当被分离物系的非理想性较大,且在一定浓度范围难以分离时,加入溶剂后,原有组分的浓度均下降,而减弱了它们之间的相互作用,只要溶剂的浓度足够大,就突出了两组分蒸汽压的差异对相对挥发度的贡献,实现了原物系的分离。

在该情况下,溶剂主要起了稀释作用。

当原有两组分 A和B的沸点相近,非理想性不大时,若相对挥发度接近于1,则用普通精馏也无法分离。

加入溶剂后,溶剂与组分A形成具有较强正偏差的非理想溶液,与组分B 形成负偏差溶液或理想溶液,从而提高了组分A对组分B的相对挥发度,以实现原有两组分的分离。

溶剂的作用在于对不同组分相互作用的强弱有较大差异。

二、萃取精馏过程分析
一般规律:
(1)汽液流率:
* 由于溶剂的沸点高,流率较大,在下流过程中溶剂温升会冷凝一定量的上升蒸汽,导致塔内汽相流率越往上走越小,液相流率越往下流越大。

* 溶剂存在下,塔内的液汽比大于脱溶剂情况下的液汽比;
* 各板下流的溶剂流率均大于加入的溶剂流率;
* 汽相流率、液相流率都是越往上越小。

*
(1)浓度分布。

溶剂在塔内浓度分布分为四段:
* 1)溶剂回收段:
* 2)精馏段:
* 3)提馏段:
* 4)塔釜:
*
举例:丙酮 / 甲醇 / 水萃取精馏塔内液相浓度分布(图 3-18 )。

图 2 丙酮/甲醇萃取精馏塔液相浓度分布
◆丙酮;○甲醇;▲水(溶剂)。

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